メトホルミン は非常に歴史の古い薬であるにもかかわらず、その作用機序も未だ完全に解明されていない謎の残る薬剤の一つです。
塩基性の高い化合物で、その化学的な性質が作用に重要な役割を果たしていることも近年わかってきています。
今回はビグアナイド系であるメトホルミンの化学構造とその特徴を解説します。
メトホルミンと非常に似た化学構造式で、2021年に上市されたイメグリミン(ツイミーグ®︎)と比較した記事もあるので、ぜひご参照ください。
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・【メトホルミンとイメグリミンの特徴と違いは?併用できる?!】化学構造式や作用機序などを比較!
メトホルミン の開発経緯と歴史
メトホルミンが日本で上市されたのは1961年と歴史が古く、今なお現場でよく使用されています。
もともと植物の抽出物であるグアニジンに血糖降下作用があることから開発され、化学構造式の中に2つのグアニジン構造を持っているのが特徴です。
後に解説しますが、このグアニジンは塩基性が高く、メトホルミンが生体に作用するために重要な役割を果たしています。
メトホルミンは2014年に小児に対しての用法・用量の一部変更が認められ、2022年にはいわゆる不妊治療に対して承認を得ました。
メトホルミン の化学構造式と性質
メトホルミンの化学構造式を見るとわかるように、2つ(bi-)のグアニジン(guanidine)がくっ付いた構造で「ビグアナイド」と呼ばれるカテゴリーに属しています。
単純な構造であるにもかかわらず、未だその作用に不明な点も多く様々な研究がされています。

塩基性と水溶性
グアニジンはプロトン(H+)を捕まえると、共役酸の共鳴による安定化(電子の非局在化)でアンモニアよりも強い塩基性を示し、構造式中にアミノ基(sp3窒素)2つ、イミノ基(sp2窒素)1つを持ちます。
求核性が高い(電子を与えやすい)ことも塩基性の高さの理由です。

グアニジンは極性が高く水素結合しやすいことに加え、イオン性化合物の水溶性は上がる(脂溶性が下がる)ため、メトホルミンの水溶性が高く水に溶けやすいのも理解できます。
(※メトホルミンのインタビューフォームに分配係数の記載はありません)
メトホルミン の化学構造式と動態
次に、メトホルミンの物理化学的性質が動態にどう影響しているのか考えてみましょう!


